iSight与Pro/E及ANSYS集成的多学科优化实例分析.docx

简介：
本文档探讨了iSight软件如何与Pro/E和ANSYS等工程工具结合，实现复杂产品设计中的多学科优化。通过具体案例分析，展示了该集成方法在提升设计效率、性能预测及优化方面的应用价值。 本段落介绍的是isight与PROE及ANSYS集成的多学科优化案例，并通过使用isight完成结构优化过程，包含相关操作代码。所使用的软件版本为isight5.5、PROE4.0以及ANSYS12.0。 该案例的目标在于利用多学科设计方法实现装置轻量化的同时确保其刚度要求得到满足。从数学角度描述此问题，即： Find f(d) s.t. qi(d) ≥ 0, (i = 1, 2, …, l) hi(d) = 0, (i = 1, 2, …, m) 这里的d代表一系列待求解的设计变量（如矩形钢的长a、宽b及厚度c，环形基座的厚度d），f(d)为需要优化的目标函数。在本案例中，目标是使装置体积最小化同时满足变形要求。 约束条件包括状态约束和设计变量范围限制等。通过ANSYS分析模型可以获取到体积信息，并将其作为优化目标考虑进去；质量与密度成正比关系，则可将此视为进一步的简化处理方式之一。 整个流程借助Isight实现对PROE及ANSYS软件功能的有效整合，具体步骤如下：首先，在PROE中进行参数化建模工作；其次，通过调用历史文件来设定设计变量值，并使用批处理脚本驱动ANSYS执行模型分析任务；最后，提取结果数据作为优化迭代过程中的输入信息。此外还需要利用响应面法创建近似数学模型以支持上述流程的自动化。 该案例的具体步骤包括：首先进行proe参数化建模、其次执行ansys分析工作以及最终通过Isight完成整个系统的多学科设计优化操作。这种集成方法极大地方便了复杂系统的设计与改进过程。